Od prvních jisker automatizace po coboty budoucnosti – jak se průmyslové roboty staly pilířem moderního průmyslu?

Dnes si řekneme pár slov o tom, jak inženýři vytvořili stroje schopné samostatně vést svařovací oblouk s nebývalou přesností. Od robota Unimate ve společnosti General Motors až po inteligentní ramena, která dnes pracují bok po boku s člověkem.

 

Dnešní robotizované svařování je výsledkem vícestupňového vývoje průmyslové robotiky, která své základy vybudovala již v 60. letech 20. století.

Za mezník se považuje rok 1961, kdy se v továrně General Motors objevil první průmyslový robot Unimate, navržený Georgem Devolem a Josephem Engelbergerem. Ještě nesvařoval, ale úspěšně přenášel horké a těžké odlitky a eliminoval tak nejnebezpečnější etapy práce člověka.

Skutečný průlom pro svařování však nastal až v 80. letech, kdy se díky rozvoji řídicích systémů CNC, senzorů sledujících svar a pružnějších kinematických soustav ramen robotů podařilo dosáhnout přesnosti a opakovatelnosti požadované při spojování kovů.

Paradoxně, ačkoli myšlenka automatizace existovala mnohem dříve, teprve pokrok v řídicích systémech umožnil robotizovat svařovací procesy v masovém měřítku.

Jedním z největších uživatelů svařovacích robotů byl od počátku automobilový průmysl – od Toyoty po Ford. Jejich robotizované linky bodového odporového svařování dodnes platí za vzor výkonnosti.

Polská kapitola historie – od smaltovaných van po Poloneze

Mezitím se v Polsku práce na konstrukci vlastních průmyslových robotů zahájily na počátku 70. let. Již v roce 1976 vzniklo několik průkopnických pracovišť ve výzkumných střediscích, jako jsou Průmyslový institut automatizace a měření, Institut přesné mechaniky ve Varšavě nebo Výzkumně-konstrukční centrum obráběcích strojů v Pruszkowě.

Prvním úspěšným příkladem využití robotů v domácím průmyslu bylo robotizované smaltování van a dřezů v Olkuské továrně smaltovaného nádobí – byly zde použity stroje firmy DeVilbiss-Tallfa (dnešní ABB).

Ještě zajímavějším příkladem byla FSO, kde na montážní lince karoserie Poloneza bylo instalováno 15 robotů Unimation, které provedly 384 z 1995 bodových svarů. Byl to na tehdejší dobu technologický skok – skutečný příklad toho, že Polsko nezaostávalo daleko za světovými trendy.

Kde jsou roboty dnes?

Průmyslové roboty, včetně svařovacích, vznikaly od počátku s myšlenkou nahradit člověka při mimořádně namáhavé, nebezpečné nebo nadlidskou přesnost vyžadující práci. Stále častěji se využívají při výrobě ocelových konstrukcí, domácích spotřebičů, zemědělských strojů nebo kolejových vozidel.

Svařovací roboty lze rozdělit do několika hlavních typů podle používané technologie a oblasti použití. Nejrozšířenější jsou roboty pro obloukové svařování, které díky přesnému vedení elektrického oblouku zajišťují většinu automatizovaných spojů v ocelářském a automobilovém průmyslu. Široce se používají také roboty pro odporové svařování, ideální ke spojování tenkých plechů při výrobě automobilových karoserií nebo domácích spotřebičů – tento proces nevyžaduje přídavný materiál a zajišťuje vysokou výkonnost.

Mezi specializovaná řešení vynikají roboty pro svařování TIG a MIG/MAG, které se liší druhem elektrody a ochranného plynu, a tedy i rozsahem použití – od tlakových nádob přes hliníkové díly až po ocelové konstrukce. Stále větší význam získávají roboty pro laserové svařování, ceněné pro mimořádnou přesnost a minimální deformace materiálu – využívají se mj. v automobilovém a leteckém průmyslu. Specializovanou skupinu tvoří také roboty pro plazmové svařování, které se osvědčují tam, kde je třeba spojovat těžkotavitelné materiály nebo materiály citlivé na vysoké teploty, jako je titan nebo nikl.

Od stacionárních obrů po coboty

Díky moderním řešením, jako jsou coboty – tedy spolupracující svařovací roboty – se automatizace dostává již nejen do velkých hal, ale i do středních a malých provozů. Modulární, mobilní, často přenosná ramena dokážou pracovat bok po boku s člověkem, zvyšují bezpečnost, výkonnost a kvalitu svaru bez nutnosti gigantických investic.

Ve společnosti Strumet také spojujeme tradici s moderností. Máme 11 robotizovaných svařovacích pracovišť, včetně:

• dvojitých robotů se dvěma otočnými stoly,
• jednotlivých robotů se dvěma pevnými nebo otočnými stoly,
• svařovacích zařízení určených pro větší i menší ocelové prvky.

Každý z našich svařovacích robotů je založen na spolehlivých zdrojích proudu Fronius TPS4000, TPS400i nebo MERKLE, což zajišťuje vysokou kvalitu svarů MIG/MAG – jak pro oceli uhlíkové, chromniklové, tak pro hliník. Díky tomu můžeme provádět procesy na prvcích o rozměrech až 3300 x 1300 mm, se dvěma rameny pracujícími současně!

Navíc za celou robotizací stojí tým 100 kvalifikovaných svářečů Strumet, certifikovaných podle ISO 9606-1, pod dohledem hlavního svářečského technika s kvalifikací IWE, IWI-C, IWT, IWP a oprávněními VT, PT, MT, UT-2. To znamená, že robot sváří, ale člověk bdí – a zaručuje nejvyšší kvalitu schválenou společností TÜV Rheinland.

Svařovací roboty Strumet jsou víc než stroje. Je to certifikovaná opakovatelnost v souladu s EN 1090 a ČSN EN ISO 3834, solidnost ocelových konstrukcí a flexibilita realizace jak větších zakázek, tak krátkých sérií.

A co dál? Je možné, že brzy pohled na svářeče v masce přejde do historie a uvolní místo robotům, které se nikdy neunaví. Ale to, co je pohání k práci, stále pochází od lidí – a ještě dlouho se to nezmění…